(独)産業技術総合研究所は8月31日、土壌中の放射性セシウムをほぼ全量回収できる技術を開発したと発表した。低濃度の酸水溶液で土壌中のセシウムを洗い出し、抽出したセシウムを独自開発した超微粒子状の顔料に吸着させて回収する。抽出に使用する酸水溶液は再利用でき、顔料の吸着材は汚染土壌に比べ少量ですむので放射性廃棄物の減量にもなる。同研究所は、協力企業を募って実用化を急ぎたいとしている。
　開発した技術は、大型容器に汚染土壌と大量の低濃度酸水溶液を入れ、加熱、静置し、土壌に付着・混入しているセシウムをまず洗い出す。次に、青色顔料のプルシアンブルーを超微粒子状にしたプルシアンブルーナノ粒子に、溶出したセシウムを吸着させて回収する、というもの。
　高濃度の酸を用い、90℃程度に加熱すると約90%の放射性セシウムを土壌から抽出できることが知られているが、濃硝酸や濃塩酸は取り扱いが難しく、酸を再利用できず費用がかさむ、高濃度の酸水溶液中ではセシウム吸着材の吸着能力が低くなる、などの問題点があり、産総研のチームは低濃度の酸を用いる方法を模索、研究していた。
　福島県・飯舘村の非汚染土壌を試料とし、低濃度酸水溶液として希硝酸を用いた抽出実験によると、土壌に加える酸水溶液の量を増やす(重量当りの酸水溶液の比率を高める)と、セシウムの抽出量は増え、固液比一定のもとで加熱温度を高めるとやはりセシウム抽出量が増えることが明らかになった。
　固液比と加熱温度を変えた実験の結果、土壌の200倍(重量比)の酸水溶液を加えて200℃に加熱、45分間静置した場合、抽出率は100%に達した。同じ条件で加熱温度100℃の場合の抽出率は、60%程度だった。
　プルシアンブルーは、紺青(こんじょう)とも呼ばれる青色の人工合成顔料で、セシウムを選択的に吸着する能力があることが知られている。産総研は、プルシアンブルーの吸着材としての用途を広げる目的で粒径10nm(ナノメートル、1nmは10億分の1m)大のナノ粒子を先に開発した。今回、酸水溶液に抽出されたセシウムの吸着にこれを用いたところ、ほぼ100%回収できたという。
　実験で使用したプルシアンブルーナノ粒子の量は、セシウムを抽出したもとの土壌量の150分の1であり、放射性廃棄物の量を150分の1に減量できる可能性を示している。理論的には、10万分の1以下にすることも可能としており、放射性廃棄物の大幅な減容につながるという。
　研究チームは、今後技術の最適化を図り、企業と協力して実用化を目指したいとしている。
　酸水溶液の量を増やし、加熱温度を上げると抽出セシウムはほぼ100%に達し、その99%を顔料に吸着させることができたという。酸水溶液は、再利用でき、放射性廃棄物の量を150分の1以下に減量できるという特徴もあり、産総研は協力企業を募って実用化を急ぎたいとしている。

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